Процессы и противоточные конвективно-массообменные аппараты для фазоселективной сорбции, экстрагирования и тепловой обработки в системе "тонкодисперсное твердое тело - жидкость" тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.18.12, доктор технических наук Алиев, Мурад Ризванович

  • Алиев, Мурад Ризванович
  • доктор технических наукдоктор технических наук
  • 2009, Махачкала
  • Специальность ВАК РФ05.18.12
  • Количество страниц 323
Алиев, Мурад Ризванович. Процессы и противоточные конвективно-массообменные аппараты для фазоселективной сорбции, экстрагирования и тепловой обработки в системе "тонкодисперсное твердое тело - жидкость": дис. доктор технических наук: 05.18.12 - Процессы и аппараты пищевых производств. Махачкала. 2009. 323 с.

Оглавление диссертации доктор технических наук Алиев, Мурад Ризванович

ОБОЗНАЧЕНИЯ.

ВВЕДЕНИЕ.

1. Особенности процессов сорбции, экстрагирования и тепловой обработки в системе «тонкодисперсная твердая фаза - жидкость».

1.1. Процессы и аппараты для экстрагирования и сорбции компонентов из жидкостей и пульпообразных продуктов.

1.2. Закономерности течения жидкостей и дисперсных сред в каналах с проницаемыми стенками.

1.3. Основные свойства течения и фильтрации промышленных жидких и пульпообразных продуктов - объектов исследований.

1.4. Закономерности фильтрования суспензий.

1.5. Основные закономерности процессов массопередачи.

1.6. Цели и задачи исследований.

2. Фазоселективные процессы и аппараты сорбции (адсорбции, ионообмена), экстрагирования и тепловой обработки компонентов пульпообразных и жидких продуктов.5В

2.1. Процесс сорбции компонента из жидкого продукта в модуле «реактор- противо-точный конвективно-массообменный аппарат».

2.2. Процесс сорбции компонента из жидкого продукта в линии «реактор - противо-точный конвективно-массообменный аппарат».

2.3. Процесс экстрагирования компонента в системе «твердое тело-жидкость» в модуле «реактор - противоточный конвективно-массообменный аппарат».

2.4. Процесс фазоселективной тепловой обработки пульпообразного продукта в мо- * дуле «реактор - противоточный конвективно-массообменный аппарат».

2.4.1. Модуль «реактор - противоточный конвективно-массообменный аппарат» для селективной тепловой обработки сплошной фазы суспензии.

2.4.2. Модуль «реактор - противоточный конвективно-массообменный аппарат» для селективной тепловой обработки твердой фазы суспензии.

2.5. Разработка противоточного конвективно-массотеплообменного аппарата.

3. Исследования гидравлики течения жидкостей и дисперсных сред в одиночных и смежных каналах с проницаемыми стенками.

3.1. Исследование закономерностей течения жидкостей и дисперсных сред в каналах с проницаемыми стенками.

3.2. Исследование закономерностей течения жидкостей и дисперсных сред в смежных каналах с проницаемыми стенками. Прямоток. Противоток.

3.2.1. Течение в двух смежных каналах с проницаемыми стенками.

3.2.2. Течение в системе трех смежных каналов с проницаемыми стенками.

4. Исследования массотеплообмена в противоточном конвективно-массотеплообменном аппарате.

4.1. Математическое описание гидравлики и конвективного массообмсна потоков в двухканальной системе смежных каналов, разделенных проницаемой перегородкой.

4.2. Математическое описание конвективного массообмена потоков в трехканальной системе смежных каналов, разделенных проницаемыми перегородками.

4.3. Численная реализация математической модели

4.4. Проведение численных экспериментов.

4.5. Экспериментальные исследования конвективного массообмена в противоточном конвективно-массообменном аппарате и идентификация математической модели

4.6 Исследование массообмена в КМОА на основе уравнений конвективного массо-переноса с известным коэффициентом массопередачи.

4.7. Методика расчета противоточного конвективно-массообменного аппарата.

4.8. Пример расчета опытно-промышленного противоточного конвективно-массообменного аппарата.

5. Исследования конвективного массообмена в КМТОА с учетом массообмена между сплошной и дисперсной фазами потоков.

5.1. Двухканальный противоточный конвективно-массообменный аппарат.

5.2. Исследование массообмена в КМОА на основе уравнений конвективного массо-переноса с известным коэффициентом массопередачи с учетом межфазной мас-соотдачи.

5.3. Исследование массообмена в КМОА в случае «быстрой» межфазной массо-отдачи.

6. Исследования массообмена в фазоселективных процессах сорбции в модулях «реактор конвективно-массотеплообменный аппарат».

6.1. Динамика сорбции в модуле реактор - конвективно-массообменный аппарат.

6.2. Исследование непрерывной сорбционной обработки жидкости или суспензии в линии «реактор - конвективно-массообменный аппарат».

7. Исследования массообмена в фазоселективных процессах экстрагирования в линии «реактор - конвективно-массообменный аппарат».

8. Исследования теплообмена в фазоселективных процессах тепловой обработки в модулях реактор - конвективно-массообменный аппарат».

8.1. Исследование фазоселективного нагрева сплошной фазы суспензии в модуле «реактор - конвективно-массообменный аппарат».

8.2. Исследование фазоселективного нагрева дисперсной фазы суспензии в модуле «реактор - конвективно-массообменный аппарат».

9. Внедрение, промышленные испытания и практические расчеты.

9.1. Сорбционная обработка виноматериалов в модуле «реактор - конвективно-массообменный аппарат».

9.2. Сорбционная обработка пива в модуле «реактор - конвективно-массообменный аппарат».

9.3. Извлечение виннокислых соединений из винной барды.

Рекомендованный список диссертаций по специальности «Процессы и аппараты пищевых производств», 05.18.12 шифр ВАК

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Процессы и противоточные конвективно-массообменные аппараты для фазоселективной сорбции, экстрагирования и тепловой обработки в системе "тонкодисперсное твердое тело - жидкость"»

Актуальность темы. В современных технологиях производства пищевых продуктов и напитков значительное место занимают процессы физической, химической, физико-химической и биологической обработок. От их эффективности зависят качество, товарный вид, конкурентоспособность и остаточные количества вредных компонентов в конечной продукции.

Процессы сорбции (адсорбционные, ионообменные), экстрагирования (десорбции) и тепловой обработки являются основой технологий обработки и стабилизации многих пищевых жидкостей, в том числе воды, сусла, соков, сиропов, вин, шампанского, коньяков, водок, пива, молока и других напитков для кондиционирования их состава, вкуса, цвета и аромата, придания им стойкости к коллоидным, кристаллическим и биологическим помутнениям, а также для повышения пищевой и экологической безопасности.

Технологические процессы в системе «твердое тело - жидкость» проводятся двумя основными способами: статическим, когда взаимодействие твердых частиц происходит одновременно со всем объемом раствора; и динамическим, который осуществляется в колонке путем фильтрования исходного раствора или экстрагента через слой сорбента или экстрагируемого материала.

Широко используемый на практике статический способ включает приготовление суспензии сорбентов (экстрагируемого материала), подачу ее в реактор, перемешивание в реакторе, длительный отстой, декантацию с осадка, фильтрацию, удаление осадка и очистку реактора. Перемешивание в реакторе проводят до достижения равновесного распределения сорбируемого (извлекаемого) компонента между жидкой и твердой фазами. При кажущейся простоте статический способ - многооперационный и малоинтенсивный. Для него характерны: малая концентрация твердой фазы объеме зоны контакта, низкая величина поверхности контакта фаз в единице объема, большое расстояние между частицами в объеме, большой внешнедиффузионный путь переноса компонента в жидкости между частицами, а также малая интенсивность и эффективность перемешивания - малый удельный объемный расход мощности на перемешивание. Все это является причиной низкой удельной объемной производительности оборудования по сорбируемому (экстрагируемому) компоненту. Следствием является громоздкость линии обработки и малоуправляемость процесса.

Положительным свойством статического способа является возможность применения сорбентов и экстрагируемого материала с малыми размерами йг частиц, следовательно, с большой удельной поверхностью. При этом внутридиффузионный путь переноса компонента в частице мал и мало характерное время внутреннего переноса. Однако, в статическом процессе затруднены операции отделения частиц сорбента (экстрагируемого материала). Время контактирования и отстаивания сорбента в емкостях достигает - до 10 суток.

Во втором, известном динамическом процессе обрабатываемая жидкость (экстрагент) фильтруется через насыпной слой сорбента (экстрагируемого материала) в колонке. Концентрация твердой фазы и поверхность контакта фаз в единице объема здесь выше и способ удобен для регенерации и повторного использования сорбента. Однако размер частиц сорбента (экстрагируемого материала) не может быть слишком мал, и невозможно использовать тонкодисперсную твердую фазу. Ограничена и является низкой скорость фильтрации жидкости через слой. Таким образом, здесь затруднен внешний конвективный перенос компонента в жидкости между частицами сорбента, а время внутреннего переносу компонента в частицах является высоким и часто лимитирует процесс. Кроме того, обязателен контроль и предварительная очистка жидкости от дисперсных частиц (гущи, дрожжей, и др.), при наличии которых быстро забивается колонка и блокируется процесс. По этим причинам динамический способ не находит при обработке пищевых жидкостей столь широкого применения как статический.

Известны схемы с движущимся зернистым адсорбентом, а также со стационарным или циркулирующим псевдоожиженным слоем адсорбента. Скорость движения обрабатываемой жидкости в этих схемах ограничивается скоростью осаждения частиц сорбента в данной среде, которая пропорциональна разности плотностей сорбента и жидкости рт,рж и квадрату эквивалентного диаметра частиц с1г2. Поэтому указанные схемы применяются в основном для крупнодисперсных систем и систем «твердое тело - газ».

Таким образом, далеко не все способы подходят для проведения процесса в системе «тонкодисперсное твердое тело - жидкость».

Основная проблема, возникающая при использовании тонкодисперсных материалов, -это отделение их от обработанной жидкости и уплотнение. Ни один метод осветления от тонкодисперсных взвесей не дает таких высоких и неизменных результатов, как фильтрование. Необходимость этой стадии практически в любом варианте использования тонкодисперсных сорбентов (экстрагируемого материала) привела к созданию намывных фильтров, которые имеют практически все недостатки динамического способа, перечисленные выше. Для всех аппаратов типа намывного фильтра присущи трудоемкие операции сборки фильтра, намывки слоя сорбента, разборки фильтра и его очистки или замены фильтрующих элементов или мембран.

Наиболее эффективным способом интенсификации технологических процессов сорбции и экстрагирования в системах «твердое тело - жидкость» помимо тонкого диспергирования твердой фазы является обеспечение ее противоточного взаимодействия с другой сплошной фазой. Однако, оба эти условия могут достаточно эффективно выполняться только в сложных и громоздких установках многооперационного непрерывного многоступенчатого смешения - разделения фаз.

Поэтому часто на практике используется более простая одноступенчатая линия смешения - декантации фаз. Но осуществляемая в такой линии одна ступень прямоточного взаимодействие фаз дает низкую степень извлечения целевого компонента, что оказывается часто недостаточным. И это при том, что требуется почти полное последующее разделение фаз тонкодисперсной системы для уменьшения потерь компонента. А отвечающие этому условию применяемые в качестве декантаторов фильтры и центрифуги, как правило, сложны по конструкции, а отстойники - громоздки и неэффективны.

Кроме того, линии смешения-декантации, также как статический и динамический способы, принципиально не позволяют проводить фазоселективную обработку суспензий, т.е. обработку жидкой фазы без перемешивания твердой фазы суспензии с частицами сорбента. Такая обработка актуальна в ряде случаев, когда сорбент требуется сохранить в «чистом» виде для регенерации, а также, когда твердая фаза обрабатываемой суспензии блокирует процесс сорбции, а предварительное разделение суспензии либо ненужно (например, для соков с мякотью и т.п.), либо неоправданно (например, для осадков, сточных вод и т.п.).

Для тепловой обработки, в частности, для нагрева (охлаждения) таких дисперсных сред, как биосуспензии, обычно используются сложные аппараты - нагреватели с очищаемой поверхностью теплообмена. В современных технологиях, однако, целесообразна раздельная обработка фаз дисперсного потока при оптимальных для каждой из них условиях. Как известно, технологическая схема такой обработки включает минимум четыре операции: разделение фаз дисперсного потока, нагрев одной из фаз, например, сплошной жидкой фазы, транспортировка твердой фазы и смешение ее с нагретой жидкой фазой. Очевидна громоздкость и неэффективность такой схемы.

Цель исследования. Научное обоснование и разработка процессов для фазоселектив-ной сорбции в системе «тонкодисперсный сорбент - жидкость», экстрагирования в системе «тонкодисперсный материал — экстрагент» и фазоселективной тепловой обработки гетерогенных сред, выявление закономерностей и создание оборудования для их малооперационного проведения.

Задачи исследования. Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:

- разработка способов фазоселективной сорбции, экстрагирования и тепловой обработки в системе "тонкодисперсное твердое тело - жидкость";

- разработка фазоселективного процесса процессах сорбции в системе "тонкодисперсный сорбент - жидкость" в модуле и в линии «реактор - конвективно-массотеплообменный аппарат»;

- разработка фазоселективного процесса экстрагирования в линии «реактор

- конвективно-массотеплообменный аппарат»;

- разработка фазоселективных процессов тепловой обработки сплошной и дисперсной фаз суспензии в модулях «реактор - конвективно-массотеплообменный аппарат»;

-разработка противоточного конвективно-массотеплообменного аппарата в в

- экспериментальное и теоретическое исследование течения жидкости в длинных смежных проницаемых каналах при противоточной и прямоточной схемам (П- и Z-cxeмax);

- экспериментальное и теоретическое исследование конвективного массотеплообмена в конвективно-массотеплообменном аппарате с учетом массотеплообмена между сплошной и дисперсной фазами потоков;

- разработка методики расчета конвективно-массотеплообменного аппарата;

- разработка методики расчета модулей и линий «реактор - конвективно-массотеплообменныйо аппарат» для фазоселективной сорбции, экстрагирования и тепловой обработки в системе "тонкодисперсное твердое тело - жидкость".

Научная концепция работы. Основой создания ряда новых ресурсосберегающих процессов и конкурентоспособной аппаратуры для систем «тонкодисперсная твердая фаза -жидкость» является научно обоснованное применение метода взаимодействия потоков концентрированной суспензии тонкодисперсных твердых частиц и обрабатываемой жидкости (суспензии), разделенных проницаемой для жидкой фазы перегородкой, при интенсивном конвективном массообмене между потоками взамен традиционного проведения непосредственного взаимодействия твердых частиц и жидкости. Малооперационная реализация такого взаимодействия в одном массообменном аппарате позволяет создавать эффективные фазосе-лективные процессы сорбции, экстрагирования и тепловой обработки.

Фазоселективность этих процессов заключается в следующем. В процессе сорбционной обработки потоки обрабатываемой суспензии (жидкости) и суспензии сорбента обмениваются только жидкими фазами, т.е. обработке сорбентом подвергается селективно только жидкая фаза исходного потока. Аналогично в процессе экстрагирования в поток экстрагента попадает только жидкая фаза суспендированного экстрагируемого материала. В процессах тепловой обработки появляется возможность проводить селективную тепловую обработку жидкой фазы и селективную тепловую обработку твердой фазы исходной суспензии.

Изложенная концепция открывает научное направление - создание малооперационных фазоселективных технологических процессов в системе «тонкодисперсное твердое тело -жидкость» и нового класса аппаратов типа КМОА. Данный класс аппаратов занимает промежуточное положение между фильтрами и традиционными противоточными массообмен-ными аппаратами для систем «дисперсная фаза - жидкость» (аппаратами с движущимся или взвешенным слоем, насыпным неподвижным слоем и т.п.).

Методология исследований базируется на применении математического и физического моделирования для решения поставленных задач, внедрении в производство ресурсосберегающих процессов и конкурентоспособной промышленной аппаратуры, защищенными охранными документами.

Научная новизна работы. Предложен противоточный конвективно-массообменный аппарат (КМОА) в двухканальном и трехканальном вариантах исполнения для проведения фазоселективных процессов сорбции, экстрагирования и тепловой обработки в технологически значимой системе «тонкодисперсный материал - жидкость».

Научно обоснованы предложенные способы и аппаратурные модули «реактор - конвективно-массообменный аппарат» для проведения сорбции, экстрагирования и тепловой обработки в системе «тонкодисперсный материал - жидкость».

Развиты научные представления о течении потоков в двух и трех смежных каналах с проницаемыми стенками.

Получены продольные распределения скоростей, давлений, порозностей и концентраций для течения жидкостей и суспензий в системе двух и трех смежных каналов с проницаемыми стенками.

Установлено, что в системе трех смежных каналов распределения скоростей фильтрации и давлений вдоль каналов более равномерны, чем в системе двух каналов.

На основании экспериментальных исследований и разработанной математической модели, учитывающей течение потоков в смежных каналах при наличии поперечного перетока через разделяющую их проницаемую перегородку, научно обоснована эффективность кон-вективно-массообменного аппарата.

Развиты представления о физической картине процессов массо- и теплообмена в кон-вективно-массообменном аппарате с использованием разработанной математической модели, учитывающей массо- и теплообмен между сплошной и дисперсной фазами потоков, приведена методика расчета КМОА.

Обнаружено, что эффективность конвективного массопереноса между потоками в смежных проницаемых каналах тем больше, чем больше продольный градиент скорости фильтрации и меньше отношение объема проницаемой перегородки к объему пульса.

Установлено, что при течении жидкости в смежных проницаемых каналах продольный градиент скорости фильтрации возрастает при увеличении входного числа Рейнольдса, уменьшении безразмерного эффективного сопротивления проницаемой перегородки и увеличении отношения длины канала к его эквивалентному диаметру.

Установлено, что на процесс массообмена в КМОА влияют порозность дисперсных сред, константа межфазного равновесия, отношение объемных расходов потоков в каналах КМОА, отношение времени ¿щ пребывания потока в первом канале

КМОА к характерному времени конвективного массообмена между каналами, отношение Тор^яг/^рг времени ¡¡а пребывания потока во втором канале КМОА к характерному времени ¿рг межфазной массоотдачи. Показано, что эффективность КМОА тем больше, чем больше значения величин Тж и Г0р.

Разработаны математические модели, включая математические модели подсистем следующих новых технических решений:

- модуль «реактор - конвективно-массообменный аппарат» для фазоселективной сорбции, экстрагирования и тепловой обработки;

- линия «реактор - конвективно-массообменный аппарат» для фазоселективной сорбции, экстрагирования и тепловой обработки.

Определено, что в сорбционном модуле «реактор - КМОА» при заданной степени очистки жидкости от компонента, больший объем жидкости можно обработать при больших значениях степени массообмена, при меньших значениях порозности суспензии, при меньших значениях степени в изотерме (по Фрейндлиху), при меньших значениях коэффициента распределения и при больших значениях времени пребывания в реакторе.

Установлено, что процессы сорбции и экстрагирования в линии «реактор - КМОА» обладает широким диапазоном режимов, при которых они более эффективны чем в известной линии «реактор - декантатор».

Практическая значимость работы:

- разработаны технологические схемы фазоселективной сорбции в модуле и линии ре-актор-массообменник и конструкции противоточного конвективно-массообменного аппарата, обеспечивающие повышение эффективности сорбции в системе "тонкодисперсный сорбент - жидкость" (Пат. № 2298425);

- разработана технологическая схема линии реактор-массообменник для процесса экстрагирования тонкодисперсного материала, который обладает широким диапазоном режимов, при которых он более эффективен, чем в известной линии «реактор - декантатор» (Пат. № 2344866);

- разработана технологическая схема модуля реактор-массообменник для малооперационного процесса фазоселективной тепловой обработки сплошной и дисперсной фаз суспензии;

- разработанные противоточный конвективно-массообменпый аппарат и модуль внедрены в производство (ПАО "Дагагровинпром") для сорбции красящих веществ из винома-териала активным углем;

- разработанный противоточный конвективно-массообменный аппарат внедрен в производство (ПАО "Дагагровинпром") для извлечения виннокислых соединений из дрожжевой барды, для извлечения концентрата из замороженной пульпы винопродукта, для извлечения сусла и виноматериала из гущевых осадков виноделия. Общий экономический эффект составил 77000 руб. (в ценах 1999 года);

- разработанные процесс и аппаратурный модуль «реактор - КМОА» для сорбционного извлечения полифенолов из пива нерастворимым ПВПП испытан и принят к использованию на ООО Махачкалинский пивоваренный завод «Порт-Петровск».

Достоверность и надежность результатов. Достоверность полученных экспериментальных данных по измерениям распределений давлений в каналах КМОА, концентраций растворенного компонента и других показателей в процессе массообмена обеспечивалась применением аттестованных измерительных средств и апробированных методик измерения и обработки данных, анализом точности измерений, повторяемостью результатов.

Достоверность теоретических результатов гарантируется применением современных методов математического моделирования, базирующихся на общих законах сохранения, использованием теории подобия, полученных аналитических и численных методов решения, обоснованностью используемых допущений.

Достоверность полученных результатов подтверждается путем сравнения полученных теоретических результатов с данными экспериментов и промышленными испытаниями.

Апробация работы. Результаты работы докладывались (с опубликованием тезисов) на Всесоюзной научно - практической конференции молодых ученых и специалистов «Актуальные проблемы возделывания и переработки винограда» (Ялта, 1990), Международной научной конференции «Рациональные пути использования вторичных ресурсов АПК» (Краснодар, 1997), V Международной конференции «Наукоемкие химические технологии» (Ярославль, 1998), Научно - практической конференции молодых ученых и специалистов «Использование достижений современной науки в виноградарстве и виноделии» (Ялта, 1998), Республиканской конференции «Современные проблемы профессионализма преподавателя высшей школы» (Махачкала, 1998), Международной научной конференции «Разработка и производство диагностических сухих питательных сред и микротестсистем» (Махачкала, 1998), Международной научной конференции, посвященной 275-летию РАН и 50-летию ДНЦ РАН (Махачкала, 1999), Международной научной конференции «Прогрессивные пищевые технологии - третьему тысячелетию» (Краснодар, 2000), Международной научной конференции «Биохимия - медицине» (Махачкала, 2002), 2-й Всероссийской научно-технической конференции «Современные достижения биотехнологии» (Ставрополь, 2002), Международной научно-практической конференции, посвященной 90-летию Воронежского государственного аграрного университета имени К. Д. Глинки и 10-летию технологического факультета ВГАУ «Актуальные направления развития экологически безопасных технологий производства, хранения и переработки сельскохозяйственной продукции» (Воронеж, 2003), International Symposium on "Transient Convective Heat and Mass Transfer in Single and Two-Phase Flows" (Turkey, Trcon, 2003), 4-th International Symposium on "Turbulence, Heat and Mass Transfer" THMT-2003 (Antalya, Turkey, 2003), 9 International Congress on Engineering and Food. (Montpellier, France, 2004), 3 International Symposium on "Advances in Computational Heat Transfer" CHT-04 (Kirkenes and Bergen, Norway, 2004), 1st International Conference of International Commission of Agricultural Engineering (CIGR) Section VI on "Bioproducts Processing and Food Safety" (Beijing, China, 2004), Conference on "Food Innovations for an Expanding Europe" EFFoST 2004 (Warsaw, Poland, 2004).

Диссертационная работа связана с научными исследованиями ДагНИИВиПП по госбюджетным темам «Разработка технологии производства вин с сопряжением процессов обработки дисперсными материалами и фильтрации», «Разработка малооперационного адсорб-ционно-фильтрационного процесса для модульной установки обработки и стабилизации вин», по Подпрограмме Государственной научно-технической программы России «Принципы и методы создания технологий химических веществ и материалов» по теме «Новый принцип создания малооперационных процессов и технологий для систем "твердая тонкодисперсная фаза - жидкость"» и по гранту Российского фонда фундаментальных исследований (РФФИ) №05-08-18238 «Исследование и разработка интенсивного малооперационного энерго- ресурсосберегающего противоточного процесса сорбционной обработки жидкости или пульпы тонкодисперсным сорбентом».

Публикации результатов исследований. По результатам исследований опубликовано 64 работы, из них 1 монография, 46 статей в журналах, рекомендуемых ВАК, 15 тезисов докладов на конференциях и получено 2 патента РФ на изобретения.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, девяти глав, заключения, списка литературы, насчитывающего 322 ссылки и трех приложений. Работа изложена на 323 страницах машинописного текста, включая 103 рисунка и 4 таблицы.

Похожие диссертационные работы по специальности «Процессы и аппараты пищевых производств», 05.18.12 шифр ВАК

Заключение диссертации по теме «Процессы и аппараты пищевых производств», Алиев, Мурад Ризванович

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Для проведения фазоселективной сорбции, экстрагирования и тепловой обработки в системе «тонкодисперсная твердая фаза - жидкость» известные процессы либо неприменимы, либо имеют ряд недостатков, главный из которых - многооперационность.

2. Предложен эффективный способ осуществления конвективного массообмена между потоками суспензии и жидкости и на его основе разработан противоточный конвективно-массообменный аппарат (КМОА) для систем «тонкодисперсная твердая фаза - жидкость» в двухканальном и трехканальном исполнениях.

3. Разработаны модуль и линия «реактор - противоточный КМОА» для малооперационных процессов фазоселективной сорбции, экстрагирования и тепловой обработки в системе «тонкодисперсная твердая фаза - жидкость».

4. Поставлена и решена нестационарная задача о конвективном массопереносе между потоками жидкости и суспензии, текущими в длинных смежных проницаемых каналах, при пульсационных знакопеременных перепадах давлений между каналами и обмене порциями жидкой фазы между потоками. При этом использованы стационарные уравнения гидродинамики и нестационарное уравнение конвективной диффузии.

5. Получены продольные распределения скоростей, давлений, порозностей и концентраций для течения жидкостей и суспензий в системе двух и трех смежных каналов с проницаемыми стенками.

6. Установлено, что в системе трех смежных каналов распределения скоростей фильтрации и давлений вдоль каналов более равномерны, чем в системе двух каналов.

7. Обнаружено, что эффективность конвективного массопереноса между потоками в смежных проницаемых каналах тем больше, чем больше продольный градиент скорости фильтрации и меньше отношение объема проницаемой перегородки к объему пульса.

8. Установлено, что при течении жидкости в смежных проницаемых каналах продольный градиент скорости фильтрации возрастает при увеличении входного числа Рей-нольдса, уменьшении безразмерного эффективного сопротивления проницаемой перегородки и увеличении отношения длины канала к его эквивалентному диаметру.

9. Построена математическая модель КМОА с учетом межфазной массоотдачи. Установлено, что на процесс массообмена в КМОА влияют следующие параметры: порозность ег дисперсной среды, константа межфазного равновесия, отношение объемных расходов потоков в каналах КМОА, отношение Тка—/^/^ времени /ш пребывания потока в первом канале МОА к характерному времени ¡¡с\ конвективного массообмена между каналами, отношение Тор^ог^рг времени ^ пребывания потока во втором канале КМОА к характерному времени /р2 межфазной массоотдачи. Показано, что эффективность КМОА тем больше, чем больше значения величин Тцк и Тор.

10. Разработана методика расчета противоточного конвективно-массообменного аппарата.

11. Разработана математическая модель модуля реактор — конвективно-массообменный аппарат с реакторами идеального смешения и идеального вытеснения, позволяющая рассчитать основные конструктивные и технологические параметры. Определено, что при заданной степени очистки жидкости от компонента, больший объем жидкости можно обработать при больших значениях степени массообмена, при^ меньших значениях порозности суспензии, при'меньших значениях степени в изотерме (по Фрейндлиху), при меньших значениях коэффициента распределениями при больших значениях времени пребывания в реакторе.

12. Показано, что процесс сорбционной обработки жидкостей в линии «реактор -КМОА» обладает широким диапазоном режимов, при которых он более эффективен по сравнению с процессом в известной линии «смеситель - разделитель». Указанные преимущества выражаются как.в получении более низких остаточных концентраций сорбируемого компонента в обработанной жидкости, так и в возможности использования таких сорбентов, применение которых в известных установках лимитировано определенной минимально допустимой разностью плотностей сорбента и жидкости и минимально допустимым размером частиц сорбента.

13. Показано, что в линии «реактор - КМОА» для экстрагирования дисперсий жидкостью кроме прямоточного взаимодействия фаз в реакторе осуществляется еще и противоточ-ный контакт фаз в конвективном массообменнике. При этом дисперсная фаза уходит с линии после контакта с поступающим в линию свежим экстрагентом и поэтому исчерпывается до более низкой остаточной концентрации компонента по сравнению с линией «реактор - декантатор».

14. Для линии «реактор - КМОА» установлены основные расчетные параметры, влияющие на величину степени извлечения компонента $ из пульпы в экстракт: степень конвективного массообмена Е между потоками в КМОА; отношение объемных расходов исходной пульпы и экстрагента порозность исходной пульпы Ео и коэффициент распределения компонента между фазами Н. Относительная концентрация извлекаемого компонента в экстракте и степень извлечения компонента из исходной пульпы в экстракт тем больше, чем больше Е и^и чем меньше Н и 8о.

15. Процесс экстрагирования в линии «реактор - КМОА» обладает широким диапазоном режимов, при которых он более эффективен чем в известной линии «реактор - деканта-тор». В новой линии возможно получение более концентрированного экстракта при более высокой степени извлечения компонента из исходной пульпы.

16. Показана эффективность модуля «реактор - КМОА» для селективной тепловой обработки сплошной и дисперсной фазы суспензии, разработаны математические модели процессов.

17. Проведено внедрение в производство КМОА и модуля в процессах сорбции краг сящих веществ из виноматериала активным углем, извлечения виннокислых соединений из дрожжевой барды, извлечения концентрата из замороженной пульпы винопродукта, извлечения сусла и виноматериала из гущевых осадков виноделия.

18. Проведены промышленные испытания и рекомендован в производство процесс извлечения сорбентом ПВПП полифенолов из пива в модуле «реактор - КМОА».

Список литературы диссертационного исследования доктор технических наук Алиев, Мурад Ризванович, 2009 год

1. Стабников В.Н., Попов В.Д., Лысянский В.М., Редько Ф.А. Процессы и аппараты пищевых производств. -М.: Пищевая промышленность, 1976, 664 с.

2. Геккер И.Е. Процессы и аппараты пищевых производств. М.: Государственное издательство торговой литературы, 1963,292 с.

3. Стахеев КВ. Основы проектирования процессов и аппаратов пищевых производств. -Минск: Вышэйшая школа, 1972, 304 с.

4. Аношин И.М., Мержаниан A.A. Физические процессы виноделия. М.: Пищевая промышленность, 1976, 376 с.

5. Федоров Н.Е. Процессы и аппараты мясной промышленности. М.: Пищевая промышленность, 1969, 552 с.

6. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. М.: Химия,1971,784 с.

7. Циборовский Я. Основы процессов химической технологии. Под ред. П.Г. Романкова. — Л.: Химия, 1967, 720 с.

8. Современные проблемы химической технологии. Под ред. П.Г. Романкова. Л.: Издательство ЛТИ им. Ленсовета, 1975, 252 с.

9. Павлов К.Ф., Романков П.Г., Носков A.A. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии. Под ред. П.Г. Романкова. Л.: Химия, 1970, 624 с.

10. Руководство к практическим занятиям в лаборатории по процессам и аппаратам химической технологии. Под ред. П.Г. Романкова. Л.: Химия, 1969, 248 с.

11. Скобло А.И., Трегубова НА., Егоров H.H. Процессы и аппараты нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. М.: Гостоптехиздат, 1962, 652 с.

12. Плановский А.Н., Николаев П.И. Процессы и аппараты химической и нефтехимической технологии. М.: Гостоптехиздат, 1960, 552 с.

13. Батунер JI.M. Процессы и аппараты органического синтеза и биохимической технологии. -Л.: Химия, 1966, 520 с.

14. Аксельруд Г.А. Массообмен в системе твердое тело жидкость. - Львов: Издательство

15. Львовского университета, 1970, 188 с.

16. Аношин И.М. Теоретические основы массообменных процессов пищевых производств.

17. М.: Пищевая промышленность, 1970, 344 с.

18. Лысяпский В.M., Гребенюк С.М. Экстрагирование в пищевой промышленности. М.: Агропромиздат, 1987, 188 с.

19. Романков П.Г., Рашковская Н.Б., Фролов В.Ф. Массообменные процессы химической технологии. Л.: Химия, 1975, 336 с.

20. Протодьяконов И.О., Марцулевич H.A., Марков A.B. Явления переноса в процессах химической технологии. Под ред. П.Г. Романкова. Л.: Химия, 1981, 264 с.

21. Романков П.Г., Курочкина М.И. Экстрагирование из твердых материалов. Л.: Химия,1983,256 с.

22. Акселъруд А.Г., Лысянский В.М. Экстрагирование (система твердое тело жидкость).1. Л.: Химия, 1974, 256 с.

23. Серпионова E.H. Промышленная адсорбция газов и паров. М.: Высшая школа, 1969, 416 с.

24. Айвазов Б.В. Практикум по химии поверхностных явлений и адсорбции. М.: Высшая школа, 1973,208 с.

25. Лурье A.A. Сорбенты и хроматографические носители. М.: Химия, 1972, 320 с.

26. Экспериментальные методы в адсорбции и молекулярной хроматографии. Под ред. A.B. Киселева и В.П. Древинга. М.: Издательство МГУ, 1973, 448 с.

27. Синявин М.М., Рубинштейн Р.Н., Всницианов Е.В., Галкина Н.К., Комарова И.В., Ника-шина В.А. Основы расчета и оптимизации в ионнообменных процессах. М.: Наука, 1972, 176 с.

28. Ионный обмен. Под ред. Я. Маринского. М.: Мир, 1968, 566 с.

29. Ионный обмен. Под ред. М.М. Сенявина. М.: Наука, 1981, 272 с.

30. Ризаев Н.У., Юсупбеков Н.Р., Юсипов М.М. Основы оптимизации экстракционной и ионообменной технологии. Ташкент: Укитувчи, 1975, 248 с.

31. Богатырев В.Л. Иониты в смешанном слое. Л.: Химия, 1968, 212 с.

32. Сенявин М.М. Ионный обмен в технологии и анализе неорганических веществ. М.: Химия, 1980,272 с.

33. Юсипов М.М. Математическое моделирование и интенсификация технологических ионообменных процессов. Диссертация . доктора технических наук, Ташкент, ТГТУ им. Абу Райхана Беруни, 1991, 451 с.

34. Силин П.М. Технология сахара. М.: Пищевая промышленность, 1967, 625 с.

35. Смирнов А.Д. Сорбционная очистка воды. Л.: Химия, 1982, 168 с.

36. Гребенюк В.Д., Мазо A.A. Обессоливание воды ионитами. М.: Химия, 1980,256 с.

37. Лукин В.Д. Адсорбционные процессы в химической промышленности. Л.: Химия, 1973,64 с.

38. Марцулевич H.A. Гидродинамика и массообмен в условиях жидкостной сорбции во взвешенном слое. Диссертация . кандидата технических наук. - Л., ЛТИ им. Ленсовета, 1982, 133 с.

39. Аширов А. Ионообменная очистка сточных вод, растворов и газов. Л.: Химия, 1983, 295с.

40. Очистка производственных сточных вод. Под ред. Ю.И. Турского и И.В. Филиппова. -Л.: Химия, 1967, 332 с.

41. Либинсон Г.С. Сорбция органических соединений ионитами. М.: Медицина, 1979, 184 с.

42. Надиров Н.К. Теоретические основы активации и механизма действия природных сорбентов в процессе осветления растительных масел. М.: Пищевая промышленность, 1973, 352 с.

43. Бачурин П.Я., Смирнов В.А. Технология ликерно-водочного производства. М.: Пищевая промышленность, 1975, 328 с.

44. Дрбоглав Е.С. Ионообмен в виноделии. М.: ЦИНТИПИЩЕПРОМ, 1962, 80 с.

45. Кишковский З.Н., Мержаниан A.A. Технология вина. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984, 504 с.

46. Справочник по виноделию. Под ред. В.М. Малтабара и Э.М. Шприцмана. М.: Пищевая промышленность, 1973, 408 с.

47. Разуваев.Н.И. Комплексная переработка вторичных продуктов виноделия. М.: Пищевая промышленность, 1975, 168 с.

48. Валуйко Г.Г., Зинченко В.И., Мехузла H.A. Стабилизация виноградных вин. Под общей ред. Г.Г. Валуйко. М.: Агропромиздат, 1987, 160 с.

49. Магомедов З.Б., Алиев Р.З., ЯцынаА.Н. Современные физико-механические методы активирования бентонитовых глин и суспензий. Махачкала: Издательство ДагНЦ РАН, 1995, 44 с.

50. Костюченко Ю.Н. Математическое моделирование процесса сорбции винной кислоты на ионообменных смолах. Диссертация . кандидата технических наук. - Краснодар, КубГТУ, 1995, 187 с.

51. Нягу И. Производство коньяка и кальвадоса в Молдавии. Кишинев: Картя Молдовеняскэ, 1978, 292 с.

52. Сборник технологический инструкций, правил и нормативных материалов по винодельческой промышленности. Под ред. Г.Г. Валуйко, А.В. Трофимченко. М.: Пищевая промышленность, 1978, 560 с.

53. Кердиваренко М.А., Дульиева И.П., Тарыца В.Ф., Сейдер Ш.А. Установка для осветлениявиноматериалов и тому подобных продуктов. Авторское свидетельство СССР № 483429, С 12 Н 1/02, 1975, Бюллетень изобретений № 33.

54. Зинченко В. И. Поточная технология обработки и стабилизации виноматериалов и вин. — М., АгроНИИТЭИПП, 1991, Серия 15. Винодельческая промышленность, Вып. 2,28 с.

55. Шатохин И.И., Симонов В.Д., Шатров Д.А., Скляр С.Я. Массообменный аппарат. Авторское свидетельство СССР, № 507346, В 01 J 1/00, В 01 J 1/22, 1976, Бюллетень изобретений №11.

56. Кочемасов С.Г., Сафонов А.К., Балашов В.Ю., Тябин Н.В. Способ ионообменной очистки жидкости. Авторское свидетельство СССР № 1286530, С 02 F 1/42, 1987, Бюллетень изобретений № 4.

57. Gresch W. Process and installation for subsequent treatment of liquids, in particular clarified juice. PCT 89/00013, A 23 L 2/30, С 12 H 1/02, 1989.

58. Абиев Р.Ш. Устройство для обработки жидкостями капиллярно-пористых частиц. Патент РФ, № 2064319, В 01 D 11/02, 12/00, 1996, Бюллетень изобретений № 21.

59. Рахлеев П.И. Разработка и применение методов баромембранной технологии для очистки и стабилизации соков, виноматериалов и вин. Автореферат диссертации . кандидата технических наук. - Ялта: ВНИИВВ «Магарач», 1985, 23 с.

60. Марцулевич НА., Ван Чжань, Флисюк ОМ. Нестационарные режимы мембранной фильтрации // Журнал прикладной химии, 1993, т. 66, № 6, с. 1259 1263.

61. Поляков B.C., Максимов Е.Д., Поляков C.B. К вопросу моделирования процесса проточной микрофильтрации // Теоретические основы химической технологии, 1995, т. 29, № 3, с. 300-308.

62. Алиев Р.З. Исследование процесса нестационарного массопереноса в пористой среде и вканале с пористыми стенками. Автореферат диссертации . кандидата технических наук. - JL: ЛТИ им. Ленсовета, 1966, 16 с.

63. Алиев Р.З., Алиев А.З. Установка для экстрагирования в системе «твердое тело жидкость» и способ экстрагирования в системе «твердое тело жидкость». Авторское свидетельство СССР № 548290, В 01 D 11/12, 1976. Бюллетень изобретений, 1977, № 8.

64. Алиев Р.З. Установка для ферментативной обработки виноматериалов. Патент РФ №1220344, С 13 К 1/02, С 12 М 1/02, 1995.

65. Алиев Р.З., Галимов М.Д. Установка для обработки виноматериалов. Патент РФ №1221236, С 12 G 1/02, 1995.

66. Алиев Р.З. Способ проведения химической реакции с образованием твердой дисперснойфазы и установка для его осуществления. Патент РФ №-1337133, В 01 J 19/00, 1995.

67. Алиев Р.З. Установка для массообмена в системе твердое тело жидкость. Патент РФ №1182722, В Ol J 47/02, В 01 D 15/04, 1995. Бюллетень изобретений, 1996, № 10.

68. Алиев Р.З. Установка для массообмена. Патент РФ № 1220180, В 01 D 11/02, 1995. Бюллетень изобретений, 1996, № 10.

69. Алиев Р.З. Установка для обработки виноматериалов. Патент РФ № 1202262, С 12 G 1/02,1995.

70. Алиев Р.З., Алиев А.З., Константинов E.H., Бутто Л.Ф., Науменко И.Л., Курбанов М.А., Ахмедов М.А. Способ обработки виноматериала. Авторское свидетельство СССР № 1111491, С 12 G 1/02, 1984. Не подлежит опубликованию в открытой печати.

71. Алиев А.З., Алиев Р.З., Курочкина М.И. О коэффициенте массопередачи в кожухотрубча-том экстракторе типа «труба в трубе» // Журнал прикладной химии, 1981, т. 52, № 2, с. 459 462.

72. Алиев А.З., Алиев Р.З., Константинов E.H. Гидродинамика и массопередача в экстракторетруба в трубе» // Известия вузов СССР. Пищевая технология, 1985, № 4, с. 119.

73. Алиев А.З. Разработка и математическое моделирование экстрактора типа «труба в трубе»для непрерывной промывки дрожжевых суспензий. Автореферат диссертации . кандидата технических наук. - Краснодар: КПИ, 1986,24 с.

74. Мудунов Э.Г. Кинетика брожения сусла и совершенствование технологии крепленых вин с непрерывным противоточным подбраживанием. — Автореферат диссертации . кандидата технических наук. Ялта: ВНИИВиВ «Магарач», 1982, 20 с.

75. Романков П.Г., Курочкина М.И. Гидромеханические процессы химической технологии. -Л.: Химия, 1974,288 с.

76. Шлихтинг Г. Теория пограничного слоя. Под ред. Л.Г. Лойцянского. М.: Наука, 1969,743 с.

77. Брудэ Г.И. Некоторые точные решения уравнений пограничного слоя на движущихся проницаемых поверхностях // Инженерно-физический журнал, 1990, т. 58, № 2, с. 220 -223.

78. Ерошенко В.М., Зайчик Л.И., Рабовский В.Б. Об устойчивости течения жидкости в плоском канале с равномерным вдувом или отсосом через проницаемые стенки // Инженерно-физический журнал, 1981, т. 41, № 3, с. 436-439.

79. Ерошенко В.М., Зайчик Л.И. Гидродинамика и тепломассообмен на проницаемых поверхностях. М.: Наука, 1984, 275 с.

80. Зайчик Л.И. Гидродинамика и теплообмен в каналах с проницаемыми стенками. Автореферат диссертации . доктора технических наук. - М.: ГНИЭИ им. Г.М. Кржижановского, 1986, 38 с.

81. Квэйл, Леей. Ламинарное течение в трубе с оттоком через пористую стенку П Теплопередача, 1975, т. 97, № 1, с. 66 72.

82. Бабенко В.А., Хрусталев Д.К. Численный расчет ламинарного течения жидкости в теплообменнике «пористая труба в трубе» // Инженерно-физический журнал, 1979, т. 36, № 5, с. 779-786.

83. Марина JI.В., Номофилов Е.В. Течение в канале с отводом жидкости через боковые стенки // ФЭИ-1489. Обнинск: ФЭИ, 1983,16 с.

84. Спэрроу, Биверс, Чжень, Ллойд. Потеря устойчивости ламинарного режима течения в каналах с проницаемой стенкой // Прикладная механика, 1973, т. 40, № 2, с. 17-23.

85. Кинни, Спэрроу. Турбулентное течение, тепло- и массообмен в трубе с поверхностным отсосом // Теплопередача, 1970, т. 92, № 2, с. 121-131.

86. Бабенко В.А. Турбулентное движение жидкости в теплообменнике типа «пористая труба в трубе» // Особенности процессов тепло- и массообмена. Минск: ИТМО им. A.B. Лыкова АН БССР, 1979, с. 178 - 185.

87. Бабенко В.А. Гидравлическое сопротивление при турбулентном течении хладагента в пористом кабеле // Инженерно-физический журнал, 1986, т. 51, № 3, с. 375 383.

88. Бабенко В.А. Гидравлический и тепловой расчет коллекторного теплообменного аппарата при переменных свойствах хладагента // Инженерно-физический журнал, 1990, т. 59, № 1, с. 131-140.

89. Со P.M.K, Юа Г.И. Модель турбулентности для течений с малыми числами Рейнольдса, учитывающая массоперенос через пористую стенку // Аэрокосмическая техника, 1988, № 8, с. 5- 16.

90. Ершин Ш.А., Жапбасбаев У.К., Кожахметов Т.Е., Смолъянинов A.B. Турбулентное течение несжимаемой жидкости в канале с односторонним массообменом // Журнал прикладной механики и технической физики, 1991, № 1, с. 62 68.

91. Жапбасбаев У.К., Исханова Г.З. Исследование развитого турбулентного течения в плоском канале с одновременным вдувом через одну и отсосом через другую пористую стенку // Прикладная механика и техническая физика, 1998, т. 39, № 1, с. 61 68.

92. Меерович И.Г., Мучник Г.Ф. Гидродинамика коллекторных систем. М.: Наука, 1986, 144 с.101 .Идельчик И.Е. Аэродинамика промышленных аппаратов (подвод, отвод и равномерная раздача потока). М., Л.: Энергия, 1964, 287 с.

93. Петров Г.А. Движение жидкости с изменением расхода вдоль пути. М., Л.: Издательство строительной литературы, 1951, 200 с.

94. Коченов КС. Течение в каналах с оттоком или притоком через стенки // Теория подобия и ее применение в теплотехнике. Труды МИИТ, 1961, выпуск 139, с. 158 162.

95. Коченов КС., Новосельский О.Ю. О гидравлическом расчете системы охлаждения ядерного реактора // Атомная энергия, 1967, т. 23, № 2, с. 113 120.

96. Сергеев С.П., Дилъман В.В., Генкин B.C. Распределение потоков в каналах с пористыми стенками // Инженерно-физический журнал, 1974, т. 27, № 4, с. 588 595.

97. Дилъман В.В., Крупник JI.K, Адинберг Р.З. Исследование гидродинамических характеристик турбулентного потока несжимаемой жидкости в канале с проницаемыми стенками // Инженерно-физический журнал, 1977, т. 32, № 4, с. 588 593.

98. Адинберг Р.З., Крупник JI.K, Дилъман В.В. Об интегральных закономерностях переноса импульса в каналах с отсосом // Теоретические основы химической технологии, 1978, т. 12, №4, с. 549-554.

99. Назаров A.C., Дилъман В.В., Сергеев СЛ. Распределение потоков в перфорированных каналах с проницаемым торцом // Инженерно-физический журнал, 1981, т. 41, № 6, с. 1009- 1015.

100. Кутателадзе С.С., Леонтьев А.И. Турбулентный пограничный слой сжимаемого газа. -Новосибирск: Издательство СО АН СССР, 1962, 180 с.

101. Кутателадзе С.С. Основы теории теплообмена. М., JL: Машгиз, 1962, 456 с.

102. Кутателадзе С.С., Ляховский Д.Н., Пермяков В.А. Моделирование теплоэнергетического оборудования. М., JL: Энергия, 1966, 351 с.

103. Кутателадзе С.С., Леонтьев А.И. Тепломассообмен и трение в турбулентном пограничном слое. М: Энергия, 1972, 342 с.

104. Busse С.A. Pressure drop in the vapor phase of long heat pipes // Proceeding of First International Theormionic Conversion Specialist Conference. Palo Alto, California: 1967, p. 391 -401.

105. Каданер Я.С., Рассадкин Ю.П. Ламинарное движение пара в тепловой трубе // Инженерно-физический журнал, 1975, т. 28, № 2, с. 208 216.

106. Bankston S.A., Smith H.D. Incompressible laminar vapor flow in cylindrical heat pipes // ASME paper, № 71 -WA/HT- 15, 1971.

107. Быстрое П.К, Крапивин A.M., Михайлов B.C., Покандюк Г.И. К расчету коэффициента трения в раздающем коллекторе с пористыми стенками // Теплоэнергетика, 1977, № 10, с. 70 72.

108. Быстрое П.И., Крапивин A.M., Михайлов B.C., Покандюк Г.И. Исследование гидродинамики парового потока в тепловых трубах при турбулентном режиме // Инженерно-физический журнал, 1978, т. 34, №2, с. 197-201.

109. Воловик A.A., Крапивин A.M., Михайлов B.C., Покандюк Г.И, Чибашов Ю.П. Экспериментально-теоретическое исследование распределения потока в пористов канале // Инженерно-физический журнал, 1979, т. 36, с. 80-85.

110. Щербина Г.В. Ламинарный поток вязкой жидкости в канале с пористыми стенками // Приближенные методы решения дифференциальных уравнений. Киев: Наукова думка, 1964, с. 162- 175.

111. ХЪЪ.Варапаев В.Н. Течение вязкой жидкости в начальном участке канала с пористыми стенками // Известия АН СССР. Механика жидкости и газа, 1969, 4, с. 178-181.

112. ХЪА.Доути. Характеристики течения в плоскопараллельном пористом канале при неравномерном распределении скорости на входе // Теоретические основы инженерных расчетов, 1975, т. 97, № 1, с. 78'- 81.

113. ХЪЪ.Доути, Перкинс. Длина участка гидродинамической стабилизации ламинарного течения между параллельными пористыми пластинами // Прикладная механика, 1970, т. 37, № 2, с. 294-296.

114. Ерошеико В.М, Зайчик Л.И., Бахвалов Б.Ю. Сопротивление при ламинарном течении в плоском канале с проницаемыми стенками // Конвективный теплоперенос. Киев: Наукова думка, 1982, с. 99 - 104.

115. Chow L.C., Сатро A., Tien C.L. Heat transfer characteristics for laminar flow between parallel plates with suction // International Journal of Heat and Mass Transfer, 1980, v. 23, № 5, p. 740 -743.

116. Raithby G.D., Knudsen D.C. Hydrodynamic development in a duct with suction and blowing // Journal of Applied Mechanics, 1974, v. 41, № 4, p. 896 902.

117. Berman A.S. Laminar flow in a annulus with porous walls // Journal of Applied Physics, 1958, v. 29, № l,p. 71-75.

118. Singh R., Laurence R.L. Influence of slip velocity at a membrane surface on ultrafiltration performance. 2. To be flow system 11 International Journal of Heat and Mass Transfer, 1979, v. 22, №5, p. 731 -737.

119. Голъдштик M.A. Вихревые потоки. Новосибирск: Наука, 1981, 368 с.

120. Ерошенко В.М., Зайчик Л.И., Яновский Л. С. Определение сопротивления трения в каналах при турбулентном течении // Известия вузов. Машиностроение, 1980, № 8, с. 69-74.

121. Данлэп P., Вилокби П.Г., Гермсен Р.В. Поле течения в камере сгорания // Ракетная техника и космонавтика, 1974, т. 12, № 10, с. 178 180.

122. Калишевский Л.Л., Шанин О.И. Об одном подходе к оптимизации осесимметричных коаксиальных коллекторных систем // Труды Московского лесотехнического института, 1981, вып. 119, с. 34-49.

123. Ерошенко В.М., Ершов А.В., Зайчик Л.И. Расчет турбулентного течения несжимаемой жидкости в круглой трубе с отсосом через пористые стенки // Известия АН СССР. Механика жидкости и газа, 1982, № 4, с. 87-93.

124. Анофриев Г.И., Быстрое П.И., Крапивин A.M., Михайлов B.C., Христян Е.В. Гидравлические характеристики однорядных коллекторных систем // Теплоэнергетика, 1971, № 9, с. 32-35.

125. Рейнер М. Реология. М.: Наука, 1965, 224 с.

126. Шульман З.П., Берковский Б.М. Пограничный слой неньютоновских жидкостей. -Минск.: Наука и техника, 1966, 240 с.

127. Матц С.А. Структура и консистенция пищевых продуктов. М.: Пищевая промышленность, 1972, 240 с.

128. Мачихин Ю.А., Мачихин С.А. Инженерная реология пищевых материалов. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1981, 216 с.

129. Jinescu V., V. The rheology of suspensions // International Chemical Engineering, 1974, Vol. 14, No. 3, p. 397-420.

130. Mouiee В.В., Иванов В.А. Реологическое поведение концентрированных неньютоновских суспензий. М.: Наука, 1990, 89 с.

131. Гидродинамическое взаимодействие частиц в суспензиях. Под ред. Ю.А.Буевича. М.: Мир, 1980, 246 с.

132. Lundgren T.S. Slow flow through stationary random beds and suspensions of spheres // Journal of Fluid Mechanics, 1972, v. 51, № 2, p. 273 299.

133. Nagatani T. Statistical theory of effective viscosity in a random suspension // Journal of Physical Society of Japan, 1979, v. 47, № 1, p. 320 326.

134. Simha R. A treetment of the viscosity of concentrated suspensions // Journal of Applied Physics, 1952, v. 23, № 9, p. 1020 1024.

135. Хаппель До/с., Бреннер Г. Гидродинамика при малых числах Рейнольдса. М.: Мир, 1976, 631 с.

136. Happel J. Viscosity of suspensions of uniform spheres // Journal of Applied Physics, 1957, v. 28, № 11, p. 1288- 1292.

137. Нигматулин P.M. Основы механики гетерогенных сред. М. Наука, 1978, 336 с.

138. Chong J.S., Christiansen E.B., Baer A.D. Rheology of concentrated suspensions // Journal of Applied Polymer Science, 1971, v. 15, p. 2007 2021.

139. Thomas D.G. Transport characteristics of suspensions: VIII. A note of the viscosity of uniform spherical particles // Journal of Colloid and Interface Science, 1965, v. 20, p. 267 277.

140. UA.Chong J.S., Christiansen E.B., Baer A.D. Rheology of concentrated suspensions // Journal of Polymers Science, 1971, v. 15, p. 2007 2021.

141. Skvara F., Vancurova M. The effect of particle size distribution on apparent viscosity of dispersion system // Silikaty, 1973, v. 1, p. 10-20.

142. Жданов В., Г. Влияние концентрации дисперсной фазы на вязкое сопротивление пористых тел и дисперсий. Автореферат диссертации . кандидата физико-математических наук. - М.: ИФХ РАН, 1998, 20 с.

143. Соу С. Гидродинамика многофазных систем. М.: Мир, 1971, 536 с.

144. Кузнецов А.Р., Агеев А.Я., Кузнецова С.А. Турбулентное течение волокнистой суспензии в трубе // Инженерно-физический журнал, 1990, т. 58, № 2, с. 223 229.

145. Захаров Л.В., Овчинников А.А., Николаев Н.А. Турбулентное течение двухфазного потока с полидисперсными частицами // Теоретические основы химической технологии, 1992, т. 26, № 2, с. 293 300.

146. Шулъман З.П., Покрывайло Н.А., Грозберг Ю.Г. Реодинамические особенности течения и массообмен водных дисперсий глины в трубе // Транспортные процессы в полимерных и суспензионных жидкостях. Минск: ИТМО им. А.В. Лыкова АН БССР, 1986, с. 3 - 16.

147. Кабердина Е.Б., Голъбина И.И. Особенности реологического поведения высококонцентрированных водоугольных суспензий // Транспортные процессы в полимерных и суспензионных жидкостях. Минск: ИТМО им. A.B. Лыкова АН БССР, 1986, с. 22 - 25.

148. Горбис З.Р. Теплообмен и гидромеханика дисперсных сквозных потоков. М.: Энергия, 1970, 424 с.

149. Соловьев A.A., Кравчун С.Н. О вязкости дисперсных систем // Инженерно-физический журнал, 1972, т. 23, № 6, с. 1037 1042.

150. Аванесьянц Р.В., Маржаниан A.A. Реологические характеристики выжимочных и дрожжевых суспензий // Известия вузов СССР. Пищевая технология, 1972, № 4, с. 102 106.

151. Аванесьянц Р.В., Агеева Н.М., Маржаниан A.A. Вязко-пластические свойства дрожжевых осадков виноградных вин // Известия вузов СССР. Пищевая технология, 1977, № 3, с. 138- 140.

152. Анистратенко В.А., Кошевая> В.Н., Валовой Б.Н. Исследование реологических свойств фильтрационного осадка, как объекта транспортирования // Известия вузов. Пищевая технология, 1992, № 1, с. 54 57.

153. Курбанов H.A. Совершенствование технологии фильтрации вин и соков на основе повышения качества диатомитовых порошков. Автореферат диссертации . кандидата технических наук. - Ялта, ВНИИВиПП «Машрач», 1989,22 с.

154. Коллинз Р. Течение жидкостей через пористые материалы. М.: Мир, 1964, 351 с.

155. Жужиков В.А. Фильтрование. Теория и практика разделения суспензий. М.: Химия, 1971,440 с.

156. Хванг С.-Т., Каммермейер К. Мембранные процессы разделения. Под ред. Ю.И. Дытнер-ского. М.: Химия, 1981, 464 с.

157. Пористые проницаемые материалы. Справочник. Под ред. C.B. Белова. М.: Металлургия, 1987, 335 с.

158. Копылева Б.Б., Прутковский A.C., Белов В.Н. Гидродинамика и кинетика процессов фильтрования промышленных суспензий. М.: НИИТЭХИМ, 1976, 32 с.

159. Буееич Ю.А. Массообмен при фильтрации в случайно неоднородной среде // Инженерно-физический журнал, 1986, т. 51, № 3, с. 450 458.

160. Волков Д.П. Проницаемость пористых материалов // Инженерно-физический журнал, 1981, т. 41, №3, с. 421 -427.

161. Хужаеров Б. Влияние кольматации и суффозии на фильтрацию суспензий // Инженерно-физический журнал, 1990, т. 58, № 2, с. 244 250.

162. Воробьев Е.И. Модель динамики промышленного фильтрования с учетом перераспределения давлений между сжимаемым осадком и фильтровальной перегородкой // Теоретические основы химической технологии, 1992, т. 26, № 3, с. 397 405.

163. Воробьев Е.И. Особенности разделения суспензий, образующих сжимаемые осадки на фильтрах с кратковременными циклами работы // Химическая промышленность, 1992, №6, с. 38-41.

164. Брук O.JI. Вопросы интенсификации процессов промышленного фильтрования // Теоретические основы химической технологии, 1992, т. 26, № 1, с. 86 91.

165. Брук O.JI. К расчету параметров процессов промышленного фильтрования // Теоретические основы химической технологии, 1992, т. 26, № 6, с. 867 871.

166. Поляков C.B. Концентрационная поляризация в узком канале с полупроницаемыми стенками и турбулизатором // Теоретические основы химической технологии, 1992, т. 26, № 4, с. 534-539.

167. Марцулевич H.A. Гидродинамика и массоперенос в аппаратах, снабженных каналами с проницаемыми стенками. Диссертация . доктора технических наук. - С.-П.: С-ПГТИ(ТУ), 1996,260 с.

168. ИЪ.Трифонов С.А., Колпаков В.А., Тырин Н.В., Муштаев В.И. Применение металлических мембран для разделения водомасляных эмульсий // Химическая промышленность, 1997, №8, с. 19-23.

169. Поляков Ю.С., Максимов Е.Д., Поляков B.C. К расчету микрофильтров // Теоретические основы химической технологии, 1999, т. 33, № 1, с. 70 78.2\5.Левич В.Г. Физико-химическая гидродинамика. -М.: Физматгиз, 1959, 699 с,

170. Вигдорчик Е.М., Шейнин А.Б. Математическое моделирование непрерывных процессов растворения. Л.: Химия, 1971, 248 с.

171. Полянин А.Д., Вязьмин A.B. Массо- и теплообмен частиц с потоком // Теоретические основы химической технологии, 1995, т. 29, № 2, с. 141-153.

172. Полянин А.Д., Вязьмин A.B. Массо- и теплообмен капель и пузырей с потоком // Теоретические основы химической технологии, 1995, т. 29, № 3, с. 249 260.

173. Э.Фролов В.Ф. Растворение дисперсных материалов // Теоретические основы химической технологии, 1998, т. 32, № 4, с. 398 410.

174. Алиев М.Р., Алиев Р.З., Алиев А.Р. Модуль реактор массообменник для сорбции в системе «тонкодисперсный сорбент - жидкость» // Виноград и вино России, 1999, № 5, с. 25 -29.

175. Алиев М.Р., Алиев Р.З., Алиев А.Р. Динамика сорбции в модуле реактор массообменник // Теоретические основы химической технологии, 1999, т. 33, № 1, с. 23 29.

176. Гасанов Г. К, Алиев А. Р., Алиев М. Р. К кинетике кристаллизации воды из соковинома-териала на охлаждаемой поверхности // Тезисы докладов на Всесоюзной научно практической конференции молодых ученых и специалистов, Ялта, 1990, с. 240.

177. Алиев Р. 3., Мамедов И. С., Алиев А. 3., Гасанов Г. К., Алиев М. Р. Параметры реверсивного фильтрования винопродуктов // Виноград и вино России, 1996, спец. выпуск, с. 35 -36.

178. Алиев М.Р., Алиев Р.З. Распределение давлений при турбулентном течении жидкости в длинном канале со стенками из фильтроткани // Теоретические основы химической технологии, 1997, т. 31, № 1, с. 102 104.

179. Алиев М.Р., Алиев Р.З., Алиев А.Р. Течение жидкости в длинных смежных каналах, разделенных проницаемой перегородкой // Теоретические основы химической технологии, 1999, т. 33, № 1, с. 23-29.

180. Ландау Л Д., Лифшиц Е.М. Гидродинамика. М.: Наука, 1988, 736 с.

181. Гинзбург И.П. Прикладная гидрогазодинамика. Л.: Издательство ЛГУ, 1958, 340 с.238Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газа. -М.: Наука, 1970. с. 506.

182. Самарский A.A., Николаев Е.С. Методы решения сеточных уравнений. М.: Наука, 1978. 591 с.

183. Смирнов М.М. Задачи по уравнениям математической физики. М.: Наука, 1968, с.105.

184. Алиев Р.З., Алиев М.Р., Алиев А.Р. Конвективный массообмен в высокоскоростном противотоке «тонкодисперсная суспензия жидкость» // Тезисы докладов V Международной конференции «Наукоемкие химические технологии», Ярославль, 1998, с. 68 - 70.

185. Алиев М.Р., Алиев Р.З., Алиев А.Р. Конвективный массоперенос в коллекторно-дренажной системе // Математическое моделирование, 1998, т. 10, № 7, с. 48 60.

186. Алиев М.Р., Алиев Р.З., Константинов E.H., Алиев А.Р. Исследование и расчет статической сорбции для систем «тонкодисперсный сорбент жидкость» с изотермой Фрейн-длиха // Хранение и переработка сельхозсырья, 1999, № 4, с. 57-61.

187. Кафаров В.В. Моделирование химических процессов. М.: Знание, 1968, 62 с.

188. Лесное П.П., Фертман Г.И. Применение активного угля и сахарозы в виноделии. М.: ЦНИИТЭИ ПИЩЕПРОМ, 1981, серия 1, вып. 3, 33 с.

189. Саришвили Н.Г., Новикова В.Н., Лебедева Т.Н., Гуляева B.C. О возможности использования сухих виноматериалов в производстве шампанского // Хранение и переработка сель-хозсырья, 1996, №3, с. 38 39.

190. Зинченко В. И, Таран Н. Г., Макаров А. С., Загоруйко В. А. Влияние технологических приемов на содержание кальция в виноматериалах // Виноделие и виноградарство СССР. 1985, №3, с. 28-30.

191. Щербаков С. С., Потий В. С., Давидов Е. Р. Условия сорбции катионов тяжелых металлов препаратами клеточных оболочек дрожжей // Известия вузов. Пищевая технология, 1995, с. 22-26.

192. Платонов И. Б., Агеева Н. М., Гугучкина Т. И. Способ осветления сусел, соков и напитков на их основе. Авторское свидетельство СССР № 1507785, С 12 Н 1/02, А 23 L 2/08. 1989, Бюл. № 34.

193. Гугучкина Т. И, Агеева Н. М., Казарьян С. Ф. Способ получения сорбента из дрожжевых клеток. Авторское свидетельство СССР № 1621503, С 12 Н 1/02. 1995, Бюл. № 16.251 .Перри Дж. Г. Справочник инженера-химика. Т. 1. JL: Химия, 1969, с. 527.

194. Валуйко Г. Г. Биохимия и технология красных вин. М.: Пищевая промышленность, 1973,296 с.

195. Алиев Р. 3., Алиев А. 3., Алиев М. Р., Константинов Е. Н. Новый мембранно-сорбционный процесс и аппарат для обработки жидких питательных сред // В кн.: Актуальные проблемы химической науки и образования. ДГУ, Махачкала, 1999, с. 86-87.

196. Алиев Р. 3., Магомедов 3. Б., Алиев М. Р., Маметнабиев Т. Э. Технология получения и применения ферментного концентрата при бутылочной шампанизации // В кн.: Актуальные проблемы химической науки и образования. ДГУ, Махачкала, 1999, с. 94- 95.

197. Алиев Р. 3., Алиев М. Р., Алиев А. Р. Математическая модель гидравлики и массообмена пульсирующих потоков суспензий в проницаемых смежных каналах // Химическая промышленность, 2000, № 5, с. 22 + 33.

198. Aliev A. R., Aliev М. R., Aliev R. Z. Mathematical model of heat and mass transfer between multiphase flows // Proceedings of 5 International Symposium on Heat Transfer, Beijing, China, 12 + 16 August, 2000.

199. Aliev М. R., Aliev R. Z., Aliev A. R. New heat and mass transfer processes in two-phase flows // Proceedings of the International Symposium on Multiphase Flow and Transport Phenomena (MFTP-2000), Antalya, Turkey, 5+10 November 2000.

200. Алиев P. 3., Алиев М. Р., Большаков О. В., Алиев А. Р. Экспериментальное исследование конвективного массопереноса в клапанно-пульсационном массообменнике для гетерогенных пищевых продуктов // Хранение и переработка сельхозсырья, 2002, № 2, с. 13 -17.

201. Алиев Р. 3., Алиев М. Р., Алиев А. Р. Расчет конвективного теплообмена между потоками гетерогенных пищевых продуктов в клапанно-пульсационном теплообменнике // Хранение и переработка сельхозсырья, 2002, № 3, с. 19 -н 24.

202. Алиев М. Р., Алиев Р. 3., Алиев А. Р. Аппаратурная схема и математическая модель фазо-селективной сорбционной обработки жидкой фазы гетерогенного пищевого продукта // Хранение и переработка сельхозсырья, 2002, № 6, с. 48-53.

203. ИЪ.Алиев Р. 3., Алиев М. Р. Малооперационная технология селективной обработки фаз гетерогенных пищевых продуктов // Материалы международной научной конференции «Биохимия медицине» (Махачкала, 5 -г- 6 июня 2002). - Махачкала: ДГМА, 2002, с. 208 + 210.

204. A. Aliev M. R., Aliev R. Z., Aliev A. R. Study of turbulent flow in a long permeable channel // Chemical Engineering and Technology, 2002, Vol. 25, No 7, P. 735 -r 737.

205. Алиев Р. 3., Алиев М. Р., Мамедов И. С., Алиев А. 3., Габибов А. А., Мудунов Э. Г., Гасанов

206. Алиев Р. 3., Алиев М. Р. Производство высококачественных вин и новая технологическая документация на вина контролируемых наименований по происхождению // ВУЗ и АПК: задачи, проблемы и пути решения. Махачкала: ДГСХА, 2002, с. 354 - 356.

207. Алиев Р. 3., Алиев М. Р. Производство высококачественных виноградных вин, их защита и конкурентоспособность способность отрасли виноградарства и виноделия // ВУЗ и

208. АПК: задачи, проблемы и пути решения. Махачкала: ДГСХА, 2002, с. 357 - 359.

209. Алиев Р. 3., Алиев М. Р., Магомедов 3. Б., Гаджиев М. И., Мелихов В. Г. Тонкая очистка вин с использованием высокоэффективного сепаратора Г9-ВВЦГ нового поколения //

210. ВУЗ и АПК: задачи, проблемы и пути решения. Махачкала: ДГСХА, 2002, с. 359 - 363.I

211. Алиев М. Р., Алиев Р. 3., Алиев А. Р. Фазоселективная сорбционная технология. Изотермы адсорбции на биосорбенте полифенолов и тяжелых металлов «из жидкой фазы алычовой пульпы // Хранение и переработка сельхозсырья, 2002, № 11, с. 42 43.

212. Алиев М. Р., Алиев Р. 3., Алиев А. Р., Большаков О. В. Фазоселективная адсорбция полифенолов и тяжелых металлов из алычовой пульпы // Пищевая промышленность, 2002, № 11, с. 34-35.

213. Алиев P. 3., Алиев М. Р., Алиев А. Р. Малооперационная технология непрерывной фазосе-лективной термовинификации // Виноделие и виноградарство, 2002, № 6, с. 14 — 15.

214. Алиев М. Р., Алиев Р. 3., Алиев А. Р., Большаков О. В. Исследование фазоселективной сорбции полифенолов и тяжелых металлов из жидкой фазы плодово-ягодной пульпы // Хранение и переработка сельхозсырья, 2003, № 3, с. 14 -г 19.

215. Алиев М. Р., Алиев Р. 3., Алиев А. Р. Фазоселективная сорбционная технология. Расчет сорбции из пульпы для систем с изотермой Генри // Известия высших учебных заведений. Пищевая технология, 2003, № 2-3, с. 80 82.

216. Алиев P. 3., Алиев M. P., Алиев A. P. Селективная тепловая обработка жидкой фазы суспензии в модуле «теплообменник массообменник» // Химическая промышленность сегодня, 2003, № 12, с. 31 -ь 44.

217. Aliev М. R., Aliev R. Z., Aliev A. R. Investigation of liquid flow in adjacent permeable conduits // Chemical Engineering and Technology, 2004, Vol. 27, No 2, P. 154 159.

218. Aliev M. R., Aliev R. Z., Aliev A. R. Selective heating of dispersed phase in multiphase flow // 3 International Symposium on "Advances in Computational Heat Transfer" CHT-04, Kirkenes and Bergen, Norway, April 19-24, 2004.

219. Aliev A. R., Aliev M. R., Aliev R. Z. Mathematical model of convective heat transfer between flows of finely dispersed media in adjacent channels with permeable walls // Heat and Mass Transfer, December 2004, Vol. 41, No 2, P. 118 -н 126.

220. Aliev R. Z., Aliev M. R., Aliev A. R., Bolshakov О. V. Permanent selective heating of the continuous phase of a dispersion food medium // Journal of Food Engineering, 2006, Vol. 76, No 3,P. 402 -f 410.

221. Алиев М.Р., Алиев Р.З., Кайшев В.Г. Фазоселективное ионообменное извлечение винной кислоты из коньячной барды//Виноделие и виноградарство, 2007, №5, с.22-24.

222. Алиев М.Р., Алиев Р.З., Алиев А. Р. "Расчет массообмена между тонкодисперсными суспензиями в аппарате с проницаемой перегородкой с учетом быстрой межфазной массо-отдачи в потоках" // Известия вузов. Пищевая технология, 2008, № 1, с. 105-110.

223. Алиев М. Р., Алиев Р. 3. , Алиев А. Р. Установка для фазоселективного экстрагирования в системе твердое тело жидкость и способ фазоселективного экстрагирования в системе твердое тело - жидкость. Патент РФ № 2344866, Опубликовано: 27.01.2009 Бюл. № 3.

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.